Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние хирургического лечения на иммунный статус больных остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Влияние хирургического лечения на иммунный статус больных остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов"
На правах рукописи
Чепелева Марина Владимировна
ВЛИЯНИЕ ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ НА ИММУННЫЙ СТАТУС БОЛЬНЫХ ОСТЕОАРТРОЗОМ КОЛЕННОГО И ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВОВ
03.00.13 - физиология
14.00.36 - аллергология и иммунология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Курган - 2007
003176149
Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им академика Г А Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи» (г Курган)
Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор
Суховей Юрий Геннадьевич доктор медицинских наук Волокитиня Елена Александровна
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор
Сашенков Сергей Львович доктор медицинских наук, профессор Быков Евгений Витальевич
Ведущая организация: ФГУ «Уральский научно - исследовательский институт травматологии и ортопедии им В Д Чаклина Росмедтехнологий»
Зашита диссертации состоится «12 » ноября 2007 года на заседании диссертационного совета Д 208 079 01 при ФГУ «Российский научный центр «Восстановительная травматология и ортопедия» им академика Г А Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи» по адресу 640014, г Курган, ул М Ульяновой, 6
С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ФГУ «РНЦ «ВТО» им академика Г А Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи»
Автореферат разослан октября 2007 г
Ученый секретарь диссертационного совета \\М , ,
доктор медицинских наук, профессор Vпи 'А. Н. Дьячков
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Одной из наиболее важных медико - социальных и экономических проблем на сегодняшний день остается лечение и реабилитация больных остеоартрозом крупных суставов, которым страдает до 48-67,5 % трудоспособного населения России (Лучихин JI В , 2001, Миронов С П ссоавт, 2001, Денисов - Никольский Ю И с соавт, 2005, Хитров H А, 2005, Давлетшин Р А с соавт , 2007) Наиболее тяжелым течением отличается деформирующий артроз тазобедренных и коленных суставов, который в короткие сроки приводит к стойкой инвалидности и значительному снижению качества жизни пациентов (Барт Б Я , Касатикова Л А , 2002, Попова Л А с соавт , 2006, Hanter D J , 2007)
Процессы дегенерации хрящевой ткани и развитие воспалительных изменений в суставных и околосуставных тканях на современном этапе все чаще связывают с иммунологическими нарушениями (Ирисметов M Э , 2000, Bekke S , 2000, Насонова В А, 2001, Данилова Т Г с соавт, 2002, SordetC et al, 2005) В частности, установлено, что важнейшим звеном в патогенезе заболевания является дисбаланс цитокинов (Варюшина Е А с соавт, 2000, van den Berg W В et al, 2000, Li P et al, 2003, Schwarz E M , 2003, Nabbe К С et al, 2005, Riyazi N et al, 2005, Fujita Y et al, 2006)
Немногочисленные сообщения о влиянии этиологического фактора на выраженность иммунопатологических реакций в суставных тканях достаточно противоречивы
Недостаточно внимания уделяется анализу влияния паллиативных методов хирургического лечения на иммунный статус больных остеоартрозом В частности, в отечественной и зарубежной литературе отсутствуют сведения о реакциях системы иммунитета на чрескостный остеосинтез аппаратом Илизарова при выполнении околосуставной корригирующей остеотомии берцовых костей, хотя данный метод успешно применяется в современной ортопедии
К наиболее эффективным хирургическим методам лечения остеоартроза на поздних стадиях патологического процесса относится имплантация искусственного сустава Однако, это вмешательство является и наиболее агрессивным, как по травматичности его выполнения, так и по общему воздействию на организм человека в связи с внедрением массивного инородного тела (Плоткин Г Л с соавт, 2003, Hesaraki S et al, 2007) Публикаций, касающихся иммунологических аспектов эндопротезирования, достаточно много, что свидетельствует об актуальности проблемы В то же время, значительная часть исследователей ограничивается изучением механизмов реагирования иммунной системы на эндопротез в ближайшем послеоперационном периоде При этом известно, что ответ организма непосредственно на функционирующий имплантат проявляется не ранее, чем через 6 месяцев после операции (Бердюгина О В, Базарный В В, 2000), что свидетельствует о необходимости изучения динамики иммунологических показателей не только в ближайшие, но и в отдаленные сроки после хирургического вмешательства
Подавляющее большинство исследований посвящено прогнозированию характера осложнений имплантации При этом необходимо учитывать, что основная масса больных остеоартрозом III стадии - это лица пожилого возраста У данной категории пациентов даже при отсутствии серьезных осложнений со стороны имплантированного сустава могут отмечаться иммунопатологические реакции, способствующие развитию рецидивирующих инфекций, хронизации соматическжг заболеваний, требующие иммунологической коррекции
Цель исследования. Изучить влияние хирургических вмешательств (корригирующая околосуставная остеотомия и эндопротезирование) на иммунный статус больных остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов
Для достижения сформулированной цели были поставлены следующие задачи
Задачи исследования:
1 Изучить особенности иммунного статуса больных остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов III стадии различной этиологии
2 Изучить динамику иммунологических показателей после выполнения чре-скостного остеосинтеза аппаратом Илизарова и околосуставной корригирующей остеотомии берцовых костей
3 Изучить динамику иммунологических показателей после эндопротезиро-вания крупных суставов
4 Провести сравнительный анализ результатов иммунологического обследования больных остеоартрозом, пролеченных различными хирургическими методами
5 Определить показатели системы иммунитета, характеризующие развитие нестабильности имплантата
Положения, выносимые на защиту:
1 Для остеоартроза коленного и тазобедренного суставов характерен повышенный уровень иммуноглобулинов основных классов и провоспалительных ци-токинов в синовиальной жидкости, а также лимфоидных клеток, экспрессирую-щих активационные маркеры, в периферической крови
2 Чрескостный остеосинтез аппаратом Илизарова при выполнении околосуставной остеотомии берцовых костей не оказывает выраженного влияния на показатели системы иммунитета, в отличие от операции по имплантации искусственного сустава
3 Эндопротезирование коленного и тазобедренного суставов способствует развитию вторичного иммунодефицитного состояния в отдаленные сроки после хирургического вмешательства
Научная новизна. Впервые на основе современных методов иммунологической лабораторной диагностики проведено комплексное изучение особенностей иммунного статуса больных остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов III стадии различной этиологии
Впервые проведен анализ динамики иммунологических показателей у больных остеоартрозом коленного сустава в раннем и отдаленном послеоперационных периодах после выполнения корригирующей околосуставной остеотомии в условиях фиксации аппаратом Илизарова
Изучена динамика иммунологических показателей в ближайшие и отдаленные сроки после имплантации искусственного сустава в зависимости от вида эндопро-тезирования (цементное, бесцементное) и этиологии остеоартроза
Практическая значимость работы. Доказана целесообразность исследования показателей системы иммунитета как до проведения хирургических вмешательств на крупных суставах, так и после, на различных этапах послеоперационного наблюдения
Предложен, апробирован и внедрен в клиническую практику новый способ прогнозирования послеоперационных гнойно-воспалительных осложнений после эндопротезирования крупных суставов нижних конечностей (заявка № 2007123514 РФ,МПК8 А 61 В 17/56)
Научно обоснована целесообразность включения в комплекс реабилитационных мероприятий после имплантации искусственного сустава препаратов иммуно-корригирующего действия
Разработанный комплекс иммунологических исследований применяется при проведении хирургических вмешательств на крупных суставах в клинике ФГУ «РНЦ «ВТО» имени академика Г А Илизарова»
Полученные новые знания, которые могут быть использованы для улучшения анатомо - функциональных результатов лечения, повышения эффективности реабилитации и качества жизни больных остеоартрозом крупных суставов
Апробация работы и публикация результатов исследования.
Основные положения диссертационного исследования доложены на Всероссийской научно - практической конференции с международным участием «Новые технологии в лечении и реабилитации пациентов с патологией крупных суставов», Курган, 2004, на международной научно - практической конференции «Морфо -функциональные аспекты регенерации и адаптационной дифференцировки структурных компонентов опорно - двигательного аппарата в условиях механических воздействий», Курган, 2004, на заседании областного общества ортопедов - травматологов, Курган, 2005, на Всероссийской научно - практической конференции по применению биологически активных добавок, Москва, 2004, на Всероссийской научно- практической конференции «Молодые ученые новые идеи и открытия», посвященной 85-летию со дня рождения академика Г А Илизарова и 35-летию РНЦ «ВТО», Курган, 2006, на Всероссийской научно - практической конференции «Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями», Курган, 2006, на Всероссийской научно - практической конференции с международным участием «Клеточные нанотехнологии в биологии и медицине», Курган, 2007
Материалы исследования изложены в 29 печатных работах, опубликованных в республиканских и областных изданиях
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, приложения и изложена на 136 машинописных страницах (без списка литературы и приложений), иллюстрирована 32 рисунками и 42 таблицами Список литературы включает 300 работ, из них отечественных - 125, зарубежных -175
Диссертационная работа выполнена в рамках соглашения 06 / 1027 от 12 июля 2006 г «Разработка новых технологий лечения больных с заболеваниями и повреждениями опорно - двигательной системы в условиях стимуляции биологических процессов с применением современных способов диагностики»
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования. Основу исследования составил анализ показателей иммунного статуса 148 больных остеоартрозом тазобедренного и коленного суставов III стадии (86 женщин и 62 мужчин), а также 24 пациентов (12 женщин и 12 мужчин) с имплантированными искусственными суставами и выявленными признаками нестабильности эндопротеза Распределение больных по возрасту представлено на рисунке 1 В качестве контрольных использовались иммунологические показатели 29 добровольцев аналогичного возраста, у которых отсутствовали клинические признаки остеоартроза В обследуемую выборку не входили носители вирусов гепатитов В и С, лица с отягощенным аллергическим анамнезом
О до 40 лет □ 41-50 лет ■ 51-60лет Пб1-70лет О старше 70 лет
Рис. 1. Распределение пациентов в зависимости от возраста
Пациенты проходили плановое хирургическое лечение в ортопедических отделениях № 4 и № 7 ФГУ «РНЦ «ВТО» им. академика Г. А. Илизарова» за период с 2003 по 2007 годы. Длительность заболевания до поступления в клинику варьировала от 5 до 35 лет.
В соответствии с методом хирургического лечения больные были распределены в 2 группы. Первую группу составили 39 пациентов с идиопатическим (п=19) и посттравматическим (п=20) остеоартрозом коленного сустава, которым была выполнена околосуставная остеотомия берцовых костей с коррекцией оси голени и остеосинтезом аппаратом Илизарова. Во вторую группу вошли 109 больных идиопатическим (п=23), посттравматическим (п=7) остеоартрозом коленного сустава, идиопатическим (п=21), посттравматическим (п=13), гипопластическим (п=13) остеоартрозом тазобедренного сустава, а также 32 пациента с коксартрозом - исходом АНГБ, которым было проведено тотальное эндопротезирование коленного или тазобедренного сустава (табл. 1). Послеоперационных осложнений в этих группах отмечено не было.
Таблица 1.
Распределение больных в зависимости от вида имплантата
Виды бесцементных эндопротезов Количество больных Виды эндопротезов с цементной фиксацией Количество больных
SLPS «Altimed» (Белоруссия) 64 «Smith & Nephew» (США) 10
«Keramed» (Германия) 2 «Genesis-1» (США) 29
«Ceraver» (Франция) 3 «De Реи» (США) 1
Группу с выявленными клинико - рентгенологическими признаками нестабильности эндопротеза составили 24 пациента в возрасте от 34 до 73 лет. При поступлении больные предъявляли жалобы на боли в зоне имплантации при нагрузке и ротационных движениях конечностью, на хромоту и уменьшение объема движений. Для нестабильного коленного сустава была характерна локальная отечность мягких тканей и гипертермия.
Рентгенологически в зоне имплантации определялась область разрежения костной ткани, или же положение компонентов протеза отличалось от их положения в ближайшее время после операции. Распределение больных по видам нестабильных эндопротезов представлено в таблице 2.
Таблица 2.
Распределение больных по видам нестабильных эндопротезов
Виды эндопротезов Количество больных
Бесцементный SLPS «Altimed» (Белоруссия) 10
Бесцементный «Феникс» (Россия) 6
Цементный «Smith & Nephew» (США) 3
Цементный «Genesis-1» (США) 4
Цементный «De Peu» (США) 1
29,1% 29,8%
Изучение особенностей иммунного статуса пациентов с остеоартрозом крупных суставов и влияния хирургических методов лечения на систему иммунитета осуществлялось на основе комплексного исследования, включающего определение в периферической крови и синовиальной жидкости показателей клеточного, гуморального иммунитета и цитокинового звена иммунной системы
Состояние клеточного иммунитета изучали посредством типирования лимфоцитов периферической крови методом лазерной проточной цитофлюорометрии на цитометре «BECKMAN COULTER EPICS XL» производства США Для идентификации лимфоцитов и определения их сублопуляционного состава применялся набор моноклональных антител компании «Immunotech» (Франция) Т-лимфоциты (CD3+), Т-хелперы (CD3+CD4+), цитотоксические Т-лимфоциты (CD3+CD8+), В-лимфоциты (CD3"CD19+), естественные киллеры (CD3~CD16+CD56+), естественные киллеры / Т-лимфоциты (CD3+CD16+CD56+), CD3+CD25+, несущие маркеры ранней активации Т-лимфоцитов и CD3+HLA-DR, несущие маркеры поздней активации Т-лимфоцитов, идентифицировали с помощью МКАТ, меченых РЕ и FITC Состояние гуморального иммунитета оценивали по уровню иммуноглобулинов основных классов и ЦИК Количественное определение иммуноглобулинов классов A, M, G осуществлялось на иммуноферментном анализаторе BIO-ТЕК Instruments Inc, ELX808 (США) с использованием набора реагентов ЗАО «Вектор-Бест», Новосибирск Определение ЦИК проводилось методом преципитации 3,5% ПЭГ (ММ 6000) Изучение цитокинового звена иммунной системы включало определение уровня IL-6, TNFa, IL-10 иммуноферментным методом с применением диагностических тест - систем фирмы «BioSource Europe» (Бельгия) Забор крови для анализа осуществлялся натощак из локтевой вены в количестве 10 мл Забор синовиальной жидкости производился в стерильную пробирку, во время хирургического вмешательства
Полученные данные были обработаны с помощью методов непараметрической статистики с использованием U - критерия Вилкоксона для независимых выборок (Гельфгат Е Л с соавт, 2000, Гланц С , 1998, Гублер Е В, 1978) Статистические гипотезы считали подтвержденными при уровне значимости рц<0,05 Учитывая применение непараметрических методов статистики, результаты исследования были представлены в виде медиан и интерквартильных размахов При обработке полученных данных применяли программное обеспечение Attestat 1 0, разработанное в лаборатории информационно - вычислительного центра ФГУ «РНЦ «ВТО» им акад Г А Илизарова» и выполненное как надстройка к «Microsoft Excel» программного продукта «Microsoft Office» (Гайдышев И П, 2001)
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
В ходе исследований были изучены особенности иммунного статуса пациентов с идиопатическим, посттравматическим, гипопластическим остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов, а также остеоартрозом - исходом АНГБ
Статистически значимое снижение количества Т-лимфоцитов (CD3+) и Т-хелперов (CD3+CD4+), в сравнении со значениями контрольной группы, регистрировалось у пациентов с посттравматическим остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов (табл 3) При этом оба показателя не выходили за пределы нормативных границ
Таблица 3
Показатели клеточного иммунитета у пациентов с остеоартрозом различной этиологии
| СБЗ+ | СОЗ"СС19Ф | СЭЗ+С04+ | С03+С08+ | ЕК | ЕКТ
Контрольная группа (п=29)
% 75,6 (71,3-77,5) 10,1 (8,0 -11,7) 50,3 (43,4-52,4) 22,1 (17,1-25,9) 12,3 (11,1-16,2) 3,9 (2,7-4,2)
109/л 1,32 (1,02-1,41) 0,14 (0,12-0,21) 0,79 (0,67-0,92) 0,35 (0,28-0,52) 0,24 (0,19-0,26) 0,05 (0,04-0,08)
Идиопатический остеоартроз тазобедренного сустава (п=21)
% 76,5 (72,8-78,7) 9,7 (6,6 -10,7) 45,5 (41,7-53,5) 29,0 (26,6-33,0) 10,4 (8,9-14,1) |7,5*** (6,2-9,5)
109/л 1,07 (0,95-1,41) 0,14 (0,09-0,18) 0,71 (0,56-0,86) 0,38 (0,34-0,5) 0,16 (0,11-0,28) |0,13** (0,08-0,21)
Идиопатический остеоартроз коленного сустава (п=42)
% 74,4 (69,1-76,3) 9,9 (5,8 -13,6) 44,6 (42,2-53,5) 28,0 (19,6-32,8) 12,6 (11,5-14,9) Т6,7** (5,0-8,4)
109/л 1,21 (1,02-1,47) 0,19 (0,07-0,26) 0,77 (0,56-0,98) 0,43 (0,34-0,49) 0,19 (0,09-0,28) ТО,09* (0,06-0,19)
Гипопластический остеоартроз тазобедренного сустава (п=12)
% 71,0 (67,5-76,3) 10,6 (4,9 -14,3) 45,5 (41,9-48,8) 25,3 (20,4-28,3) 14,6 (8,3-18,1) 4,9 (2,4-6,8)
109/л 0,9 (0,8-1,1) 0,18 -(0,06-0,22) 0,54 (0,51-0,8) 0,27 (0,21-0,32) 0,19 (0,13-0,23) 0,06 (0,04-0,09)
Посттравматический остеоартроз тазобедренного сустава (п=13)
% ¿65,6** (64,6-68,4) 9,8 (7,2-10,1) ¿42,6* (37,4-46,9) 23,3 (19,6-25,4) |21,8** (18,6-24,5) Т5,6* (5,4-7,5)
109/л 0,91 (0,77-1,06) 0,12 (0,1-0,14) 0,65* (0,37-0,72) 0,26 (0,21-0,5) 0,34 (0,19-0,43) год* (0,09-0,17)
Посттравматический остеоартроз коленного сустава (п=28)
% 466,6« (53,9-70,7) 9,5 (8,4-12,1) ¿41,0** (34,9-43,2) 23,1 (19,1-26,3) |19,8* (14,6-23,9) Т5,2* (3,4-6,7)
109/л 1,07 (0,74-1,23) 0,16 (0,09-0,18) ¿0,64* (0,38-0,74) 0,39 (0,29-0,47) 0,26 (0,21-0,29) 0,08 (0,05-0,09)
Остеоартроз тазобедренного сустава - исход АНГБ (п=32)
% 75,5 (72,1-78,7) 9,2 (7,3-12,0) 50,5 (42,4-53,9) 23,8 (18,5-29,6) 12,0 (6,2-14,6) Т5,6* (3,9-8,3)
107л 1,36 (1,11-1,46) 0,18 (0,1-0,23) 0,86 (0,75-0,98) 0,39 (0,33-0,49) 0,19 (0,12-0,26) 0,06 (0,03-0,11)
Примечание *- р<0 05, **- р<0 01, ***- р<0 001 относительно показателей контрольной группы
Во всех группах отмечалось увеличение популяции Т-клеток, экспрессирую-щих активационные маркеры (НЬА-ОЫ) (табл 3) Учитывая важнейшую роль НЬА-ВЯ - молекул в процессах антигенного распознавания и запуска каскада молекулярных процессов формирования специфического иммунного ответа, можно предположить, что увеличение числа Т-лимфоцитов, экспрессирующих эти гликопротеины, является отражением процессов системной активации клеток иммунной системы в ходе распознавания собственных антигенов соединительной ткани, а также микробных пептидов, которые при остеоартрозе могут рассматриваться как антигены эндогенного происхождения Повышение количества СШ'НЬА-ВЯ клеток выявлялось у пациентов с патологией крупных суставов независимо от этиологии заболевания, что свидетельствовало в пользу его патогенетической значимости, подтверждая участие аутоиммунных процессов в развитии остеоартроза
Таблица 3.
Содержание СОЗ+НЬА-ОК в периферической крови больных остеоартрозом крупных суставов различной этиологии
Группы: СОЗЧИА-ОК (%) СОЗ+НЬА-ОЯ (10%)
Контрольная группа (п=29) 2,0 (1,2-2,9) 0,03 (0,02-Ю,04)
Идиопатический ОА тазобедренного сустава(п=21) |4,0** (2,9-6,3) ТО,06* (0,04+0,1)
Идиопатический ОА коленного сустава (п=42) |5,9*** (4,2+6,7) ТО,09*** (0,07-И), 12)
Гипопластический ОА тазобедренного сустава (п=12) ?3,2* (2,1-4,1) 0,04 (0,02+0,05)
Постгравматический ОА тазобедренного сустава (п=13) Т4,0* (2,6-4,5) ТО,04* (0,04+0,06)
Постгравматический ОА коленного сустава(п=28) Т4,0* (3,2-4,5) ТО,06** (0,05+0,11)
ОА тазобедренного сустава-исход АНГБ (п=32) |4,0" (3,7-5,1) ТО,06* (0,04+0,11)
Примечание: *- р<0.05, **- р<0.01, ***- р<0.001 относительно показателей контрольной группы
В периферической крови больных идиопатическим, посттравматическим остеоартрозом, коксартрозом - исходом АНГБ отмечалось повышение содержания ЕКТ (СОЗ+СЭ56+СШ6+) - особой категории лимфоидных клеток, биологическая роль которых реализуется через их цитотоксические эффекты. Цитолитическая активность С03+С056+СВ16+ способна проявляться в ходе естественной цитоток-сичности. Кроме того, ЕКТ создают для организма уникальную возможность высокоспецифичной элиминации внутриклеточных патогенов с участием механизмов антиген - индуцированной цитотоксичности, присущей только этой популяции лимфоцитов (Сепиашвили Р. И., Балмасова И. П., 2005). Наиболее высокие значения показателя были выявлены у больных идиопатическим остеоартрозом, относящимся к числу мультифакторных заболеваний. Увеличение абсолютного и относительного количества ЕКТ у этой категории пациентов может служить косвенным доказательством участия внутриклеточных микроорганизмов в развитии патологических изменений в суставных и околосуставных тканях при идиопатиче-ском остеоартрозе коленного и тазобедренного суставов.
Обращало на себя внимание достоверное увеличение в периферической крови больных остеоартрозом крупных суставов уровня сывороточных ЦИК (рис. 2).
Рис. 2. Уровень ЦИК у пациентов с ОА крупных суставов различной этиологии (у.е.) 1- контрольная группа, 2 - идиопатический ОА коленного сустава, 3 - идиопатический ОА тазобедренного сустава, 4 - гипопластический ОА тазобедренного сустава, 5 - постгравматический ОА коленного сустава, 6 - постгравматический ОА тазобедренного сустава, 6 - коксартроз - исход АНГБ; * - р<0.0 5, ** - р<0.01, *** - р<0.001 относительно значений контрольной группы
Как известно, циркулирующие в крови продукты реакции «антиген - антитело» играют существенную роль в поддержании гомеостаза, являясь составной частью иммунорегуляторного процесса, где ведущее место принадлежит активации 'Г-клеток Статистически значимые изменения в отношении данного показателя были выявлены у пациентов с идиопатическим, посттравматическим остеоарт-розом коленного и тазобедренного суставов, а также остеоартрозом - исходом АНГБ
Кроме того, в синовиальной жидкости пациентов с различной этиологией заболевания наблюдалось увеличение уровня прововоспалительных цитокинов 1Ь-6 и ЮТа, иммуноглобулинов класса А и О, выявлялся ^М, отсутствующий в синовиальной среде здоровых суставов
Наиболее приближенными к значениям контрольной группы оказались показатели иммунного статуса больных гипопластическим остеоартрозом тазобедренного сустава Данный научный факт мы можем объяснить тем, что для этой патологии свойственна, в первую очередь, анатомо - биомеханическая неполноценность сустава с сохраненным гиалиновым хрящом и менее выраженными дегенеративными и воспалительными изменениями в синовиальной среде, чем при ос-теоартрозе другой этиологии
Таким образом, при остеоартрозе крупных суставов существует определенный порочный круг С одной стороны, стойкий иммунологический дисбаланс способствует дальнейшему развитию дегенеративно - дистрофических изменений в тканях пораженного сустава и поддержанию вторичного синовита, а с другой - про-грессирование патологии и нарастание в связи с этим компенсаторных реакций истощают метаболический фон, адаптационные механизмы, усиливая имеющиеся иммунологические нарушения
Консервативное лечение эффективно только на ранних стадиях остеоартроза, на поздних стадиях заболевания основными методами лечения становятся хирургические вмешательства Операционная травма способна провоцировать патологические иммунные реакции в организме, усугубляя уже имеющиеся нарушения, что, в свою очередь, способствует развитию осложнений (Бердюгина О В , Базарный В В , 2000) Поэтому при подготовке больного к операции необходимо учитывать состояние системы иммунитета
Нами изучена динамика иммунологических показателей у больных остеоартрозом коленного сустава после выполнения корригирующей остеотомии берцовых костей с фиксацией аппаратом Илизарова Положительное влияние данного способа хирургического вмешательства обусловлено улучшением кровоснабжения субхондральных отделов пораженного сустава, нормализацией нагрузки на суставные поверхности, восстановлением опорноспособности и, за счет этого, замедлением прогрессирования дистрофического процесса (Макушин В Д, Чегуров О К, 2005)
В ближайшие сроки после проведения корригирующей остеотомии наблюдалась реакция иммунной системы на операционную травму, заключающаяся в повышении относительного количества В-лимфоцитов (табл 4) и уровня сывороточного 1Ь-6, одного из наиболее активных цитокинов, относящихся к категории ранних медиаторам воспаления (табл 5)
Период остеосинтеза аппаратом наружной фиксации характеризовался умеренным увеличением числа Т-хелперов (СВЗ+СБ4+) Известно, что Т-лимфоциты являются регуляторами функций остеокластов и остеокластогенеза (Такауапа§1 Н, 2005, А1паее11 М й а1, 2006) Повышение количества Т-хелперов на данном этапе мы связываем с активацией регенераторных процессов в костной ткани
Таблица 4
Показатели клеточного иммунитета после выполнения чрескостного остеосинтеза аппаратом Илизарова и околосуставной корригирующей остеотомии берцовых костей
| СРЗ' [ СРЗ СР19+ 1 СРЗ+СР4+ I СРЗ"СР8+ | ЕК | ЕКТ
Контрольная группа (п=29)
% 74,6 (71,4-77,4) 10,0 (8,1-11,0) 50,2 (42,7-52,1) 22,0 (17,9-28,6) 12,4 (10,9-17,0) 3,9 (2,8-4,2)
109/л 1,3 (0,99-1,39) 0,14 (0,12-0,19) 0,76 (0,67-0,92) 0,3 (0,27-0,5) 0,24 (0,19-0,26) 0,05 (0,04-0,11)
До операции (п=39)
% 71,3 (66,4-74,1) 11,8 (8,8-13,4) 43,2 (36,6-46,6) 26,0 (20,0-29,0) 12,8 (11,9-16,0) Т5,0" (4,0-6,1)
109/л 1,13 (0,74-1,28) 0,19 (0,11-0,26) 0,68 (0,48-0,8) 0,39 (0,3-0,43) 0,2 (0,13-0,26) 0,08 (0,05-0,09)
5-7 суток после проведения корригирующей остеотомии (п=39)
% 69,5 (65,3-73,1) Т15,0* (13,1-18,4) 46,0 (46,7-48,4) 22,0 (18,1-26,0) 12,6 (10,7-14,4) 5,0 (4,0-7,0)
Ю'/л 1,16 (0,85-1,3) 0,23 (0,09-0,32) 0,72 (0,56-0,86) 0,34 (0,26-0,46) 0,19 (0,17-0,3) 0,07 (0,04-0,09)
18-21 сутки после проведения корригирующей остеотомии (п=39)
% 88,7 (66,8-75,7) 10,7 (7,58-15,9) 44,3 (49,6-47,3) 25,0 (19,1-30,0) 14,6 (11,0-11,9) 5,0 (4,0-7,0)
109/л 1,07 (0,82-1,19) 0,17 (0,11-0,22) 0,66 (0,48-0,76) 0,36 (0,29-0,41) 0,22 (0,17-0,27) 0,08 (0,05-0,09)
35 суток после проведения корриги рующей остеотомии (п=37)
% 70,0 (64,4-76,2) 10,5 (9,0-16,8) 41,9 (41-46,7) 21,0 (19,0-28,0) 11,3 (8,1-18,7) 3,5 (3,0-5,0)
109/л 1,17 (0,68-1,26) 0,19 (0,13-0,28) 0,75 (0,62-0,81) 0,39 (0,33-0,47) 0,17 (0,16-0,25) 0,07 (0,05-0,09)
56 суток после проведения корриги рующей остеотомии (п=38)
% 72,4 (68,1-75,3) 10,0 (8,0-12,3) Т50,3* (42,6-53,5) 419,0* (16,0-21,0) 12,8 (11,4-16,7) 4,0 (3,0-7,0)
109/л 0,97 (0,9-1,18) 0,14 (0,09-0,19) 0,64 (0,58-0,81) 0,29 (0,2-0,31) 0,18 (0,13-0,21) 0,07 (0,06-0,08)
7 суток после снятия аппарата (п=35)
% 71,2 (67,6-75,4) 10,5 (6,8-10,6) |48,1* (44,2-52,3) 20,0 (18,0-27,1) 10,5 (6,8-10,8) 5,1 4,2-5,9
109/л 1,36 (0,95-1,45) 0,15 (0,11-0,21) |0,9* (0,61-1,0) 0,36 0,26-0,48 0,2 (0,17-0,32) 0,05 (0,04-0,09)
12-15 месяцев после проведения ко рригирующей остеотомии (п=14)
% 70,4 (62,3-73,6) 12,8 (7,5-13,9) 42,2 (41,0-50,9) 23,7 (19,1-31,6) 14,8 (9,2-17,9) 4,1 (2,4-7,7)
109/л 0,93 (0,75-1,53) 0,15 (0,13-0,34) 0,69 (0,44-0,05) 0,3 (0,17-0,46) 0,13 (0,11-0,32) 0,07 (0,03-0,09)
Примечание +- р<0 05,++- р<0 01 относительно показателей контрольной группы, *- р<0 05 относительно дооперационных значений
На протяжении всех этапов наблюдения (12-15 месяцев) практически не менялось количественное содержание лимфоцитов, моноцитов, ЕК (СОЗ+СБ16+СП56+),ЕКТ(СОЗ"СВ16+СВ56+),СПЗ+НЬА-ОЯ (рис 3)
Отсутствовали статистически значимые изменения со стороны показателей гуморального иммунитета (сывороточных иммуноглобулинов классов А, М, в, ЦИК), в пределах дооперационных значений сохраняется уровень 1Ъ-10 и ТЫБа (табл 5)
1 2345678
Рис. 3. Содержание НЬА-ОЯ в ПК больных ОА коленного сустава после проведения корригирующей остеотомии (%)
I - контрольная группа, 2 - до операции, 3 - 5-7 суток после операции, 4 - 18-21 сутки после операции, 5-35 суток после операции, 6-56 суток после операции, 7-7 суток после снятия аппарата, 8 - 12-15 месяцев после операции
Таблица 5.
Динамика уровня сывороточных иммуноглобулинов и цитокинов после выполнения корригирующей остеотомии
Сроки наблюдения 1ёА (мг/мл) (мг/мл) 1ёв (мг/мл) И-6 (пг/мл) ТИРа (пг/мл)
Контрольная группа (п=29) 2,39 (1,87-3,26) 1,46 (0,79-2,17) 14,4 (10,9-18,5) 0,91 (0-2,12) 1,58 (0-8,74)
До операции (п=39) 1,75 (1,25-3,97) 1,1 (0,83-2,25) 13,9 (6,3-23,7) 0,43 (0,03-2,29) 3,58 (1,63-5,38)
7 суток после КО (п=39) 1,44 (1,1-2,59) 1,21 (0,86-1,75) 9,56 (5,6-12,7) |4,7** (3,48-12,3) 5,2 (3,25-6,8)
18-21 сутки после операции (п=39) 1,75 (1,38-3,1) 1,1 (0,81-2,0) 12,8 (6,2-25,2) 2,1 (0,49-8,14) 5,53 (5,04-27,7)
35 суток после операции(п=37) 1,28 (1,05-1,88) 1,07 (0,88-1,73) 9,73 (7,82-18,6) 2,45 (2,4-2,93) 4,88 (3,74-11,8)
56 суток после операции(п=29) 1,9 (1,9-5,1) 1,29 (1,05-1,64) 10,5 (8,49-13,5) 4,6 (3,09-5,4) 6,5 (5,2-7,8)
7 суток после снятия аппарата(п=29) 1,65 (1,21-3,53) 0,93 (0,65-2,09) 12,5 (9,3-21,3) 0,44 (0-4,04) 3,58 1,79-4,86
12-15 месяцев после операции(п=15) 1,56 (1,03-2,15) 1,63 (0,74-2,92) 8,9 (6,3-17,3) 1,18 (0,21-3,33) 3,17 (1,2-5,14)
Примечание: * - р<0.05, ** - р<0.01 относительно дооперационных значений
Для изучения влияния этиологического фактора на течение послеоперационного периода после выполнения корригирующей остеотомии был проведен сравнительный анализ динамики иммунологических показателей у пациентов с идио-патическим и посттравматическим остеоартрозом коленного сустава. В ближайшие и отдаленные сроки после операции в обеих группах регистрировались однонаправленные иммунологические реакции.
К наиболее эффективным хирургическим методам лечения остеоартроза относится эндопротезирование. Мы изучили особенности динамики иммунологических показателей после имплантации коленного и тазобедренного суставов.
В раннем послеоперационном периоде отмечались изменения, обусловленные массивным повреждением суставных и околосуставных тканей, внедрением инородных тел (имплантат, костный цемент) во время хирургического вмешательства.
На 5-7 сутки после эндопротезирования наблюдалось достоверное снижение количества лимфоцитов (рис. 4).
Рис. 4. Динамика содержания лимфоцитов после эндопротезирования крупных суставов (Ю'/л)
1 - контрольная группа, 2 - до операции, 5-7 сутки после операции, 4 - 18-21 сутки после операции, 5 - 4-7 месяцев после операции, 6 - 10-14 месяцев после операции, 7 - 22-24 месяца после операции; *-р<0.05, **-р<0.01 относительно дооперационных значений
Выявлялось статистически значимое повышение уровня 1Ь-6 (табл. 6).
Таблица 6.
Динамика сывороточных иммуноглобулинов и цитокннов после эндопротезирования крупных суставов
Сроки наблюдения 18А (мг/мл) (мг/мл) ДО (мг/мл) 1Ь-6 (пг/мл) Т№а (пг/мл)
Контрольная группа(п=29) 2,39 (1,87-3,26) 1,46 (0,79-2,17) 14,4 (10,9+18,5) 0,91 (0-2,12) 1,58 (0-8,74)
До операции (п=105) 175 (1,19-3,13) 1,2 (0,74—1,9) 10,2 (6,5-14,2) 0,2 (0-1,77) 2,6 (0-5,85)
7 суток после операции(п=105) 1,71 (1,17-3,99) 1,64 (0,84-2,03) 7,43 (5,23-14,5) "[14,1*** (6,37-16,3) 2,6 (0-6,0)
18-21 сутки после операции (п=100) 1,75 (1,22-3,55) т 1,8* (1,4-2,6) 12,2 (6,4-19,0) 15,1* (1,75-8,4) 4,6 (0+11,1)
4-7 месяцев после операции (п=68) 2,44 (2,07—2,95) 12,0* (1,5-2,7) 115,1* (10,0-22,4) 1,3 (0-4,2) 3,3 (0—7,8)
10-14 месяцев после операции (п=48) 13,8* (2,9-5,1) 12,1* (1,6-2,7) 112,8* (12,4-20,1) 0,1 (0-4,85) 3,3 (0+5,48)
22-24 месяца после операции(п=49) 2,69 (1,8-4,52) 1,47 (0,81-2,09) 10,8 (9,3-14,4) 0,69 (0-2,61) 110,6** (2,48+16,7)
Примечание: *- р<0.05, **- р<0.01; ***-р<0.01 относительно дооперационных значений
Регистрировалось увеличение количества В-лимфоцитов (С019+), уменьшение числа естественных киллеров (С03"С056+СБ16+) и естественных киллеров / Т-лимфоцитов (СВЗ+СВ56+С016+) (табл. 7).
При отсутствии послеоперационных осложнений исследуемые показатели возвращались к исходным значениям через 18-21 сутки после имплантации. Исключение составлял 1Ь-6, уровень которого в эти сроки оставался повышенным.
Таблица 7
Показатели клеточного иммунитета после эндопротезирования крупных суставов
| СОЗ+ 1 СБЗ "СО!9+ 1 СШ*СБ4+ ] С03"С08+ | ЕК | ЕКТ
Контрольная группа (п=29)
% 74,6 (71,4-77,4) 10,0 (8,0-11,0) 50,2 (42,7-52,1) 22,0 (17,9-28,6) 12,4 (10,9-17,0) 3,9 (2,8-4,2)
109/л 1,3 (0,99-1,39) 0,14 (0,12-0,19) 0,76 (0,67-0,92) 0,3 (0,27-0,5) 0,24 (0,19-0,26) 0,05 (0,04-0,1)
До операции (п=89)
% 73,4 (67,2-77,5) 9,6 (5,9-11,8) 45,3 (41,3-51,8) 26,2 (18,6-31,2) 13,6 (8,3-17,9) Т6,7т (5,3-8,8)
10% 1,1 (0,9-1,41) 0,16 (0,08-0,19) 0,72 (0,56-0,88) 0,37 (0,28-0,48) 0,21 (0,11-0,29) Т0,1+ (0,08-0,23)
5-7 суток после эндопротезирования (п=89)
% 72,8 (69,3-78,1) Т12,3* (10,0-15,3) 48,0 (43,4-52,5) 24,1 (18,6-29,0) ¿9,3** (6,0-10,9) ¿4,9* 3,3-6,0
Ю'/л 1,0 (0,77-1,27) ТО,18** (0,19-0,3) 0,65 (0,53-0,87) 0,33 (0,22-0,41) 0,16 (0,13-0,22) ¿0,08** (0,04-0,11)
18-21 сутки после эндопротезирования (п=87)
% 75,6 (69,8-79,7) 8,5 (6,52-10,2) 47,7 (43,9-54,4) 24,7 (16,9-29,1) 12,1 (7,8-15,8) 6,1 (4,6-7,4)
109/л 1,16 (1,01-1,52) 0,13 (0,09-0,17) 0,76 (0,61-0,96) 0,39 (0,28-0,53) 0,19 (0,12-0,29) 0,08 (0,06-0,12)
4-7 месяцев после эндопротезирования (п=67)
% 71,4 (59,6-74,7) 9,7 (7,2-11,5) ¿38,7* (35,3-43,4) 26,1 (18,6-36,4) 16,6 (13,2-17,4) 6,8 (4,2-11,2)
109/л 1,04 (0,68-1,26) 0,14 (0,09-0,2) 0,6 (0,47-0,67) 0,38 (0,25-0,51) 0,21 (0,16-0,27) 0,11 (0,05-0,14)
10-14 месяцев после эндопротезирования (п=49)
% 68,2 (62,7-71,4) 9,7 (7,2-11,1) ¿38,5** (35,5-41,8) 30,4 (19,6-35,8) 17,6 (11,7-18,8) 7,4 (3,6-9,5)
109/л ¿0,92* (0,7-1,1) 0,13 (0,1-0,16) ¿0,5* (0,4-0,59) 0,38 (0,24-0,54) 0,21 (0,15-0,31) 0,09 (0,05-0,13)
22-24 месяца после эндопротезирования (п=46)
% 462,2* (57,8-68,9) 8,3 (5,6-9,6) ¿35,3** (34,1-38,5) 23,1 (18,1-26,1) ¿24,8** (21,6-25,3) 111,9* (8,7-13,1)
109/л ¿О,59** (0,47-1,01) ¿0,08* (0,07-0,14) ¿0,43** (0,35-0,53) ¿0,21* (0,16-0,39) 0,21 (0,18-0,29) 0,11 (0,08-0,14)
Примечание:р<0 05, +++- р<0 001 относительно показателей контрольной группы, *- р<0 05, **- р<0 01 относительно дооперационных значений
Переход оперированной конечности на полную нагрузку (4-7 месяцев после операции) характеризовался умеренным повышением уровня сывороточных иммуноглобулинов классов М и й, а также снижением относительного содержания Т-хелперов (СБЗ+СБ4+)
Активация гуморального иммунитета, как реакция иммунной системы на активно функционирующий имплантат, приходилась на период 10-14 месяцев после эндопротезирования и заключалась в повышении в периферической крови содержания иммуноглобулинов классов А, М, О и ЦИК (рис 5)
1 2 3 4 5 6 7
Рис. 5. Динамика содержания ЦИК после эндопротезирования крупных суставов (у.е.) I- контрольная группа, 2 - до операции, 3 - 5-7 сутки после операции, 4 - 18-21 сутки после операции, 5 - 10-24 месяца после операции; *- р<0.05, **- р<0.01 относительно дооперационных значений
У 10 больных остеоартрозом была изучена динамика клеток, экспрессирую-щих на своей поверхности CD25+. Отмеченное через 22-24 месяца после имплантации снижение в периферической крови содержания CD25+ - позитивных Т-лимфоцитов, по нашему мнению, было обусловлено уменьшением воспалительных явлений после устранения причины заболевания - резекции сустава, пораженного артрозом (табл. 8).
Таблица 8.
Динамика CD3+CD25+ после эндопротезирования крупных суставов
Сроки наблюдения CD3+CD25+ (%) CD3+CD25+ (Ю'/л)
Контрольная группа (п=29) 12,2 (16,2-5-17,8) 0,19 (0,16-Ю,23)
До операции (п=10) |29,8++ (26,0-^31,9) ТО,44" (0,37-^0,52)
7 суток после эндопротезирования (п=10) 27,9 (23,1-5-29,6) 0,41 (0,23-50,45)
18-21 сутки после эндопротезирования (п=10) 31,8 (28,7-5-33,9) 0,63 (0,5-5-0,83)
4-7 месяцев после эндопротезирования (п=10) 26,3 (25,7-5-34,2) 0,33 (0,29-50,35)
10-14 месяцев после эндопротезирования (п=10) J.20,6* (18,2-5-24,8) 10,23* (0,19^-0,34)
22-24 месяца после эндопротезирования (п=10) ¿18,0** (15,4-5-22,1) i0,18** (0,13-50,23)
Примечание: ++- р<0.01 относительно показателей контрольной группы; *- р<0.05, **-р<0.01 относительно дооперационных значений
Через 22-24 месяца после хирургического вмешательства на фоне более выраженного, чем на предшествующих этапах исследования снижения количества лимфоцитов, уменьшалось как абсолютное, так и относительное содержание Т-лимфоцитов, преимущественно за счет популяции Т-хелперов.
Известно, что снижение иммунорегуляторного уровня клеток, обладающих Т-хелперной активностью, создает предпосылки для развития воспалительных процессов и может приводить к хронизации соматических заболеваний. В отдаленные сроки после эндопротезирования крупных суставов 38% пациентов отмечали увеличение случаев обострений хронических заболеваний, 58% больных предъявляли жалобы на повышенную частоту возникновения ОРВИ (более 4 раз в год).
Через 22-24 месяца после эндопротезирования было выявлено статистически
значимое повышение уровня Т№а, связанное с накоплением вокруг искусственного сустава продуктов износа, образующихся по мере разрушения мантии, и стимулирующих приток макрофагов в зону имплантации (табл. 6). Известно, что при благоприятном течении послеоперационного периода количество аттрактан-тов не превышает определенный критический уровень, и вокруг эндопротеза остается достаточное количество костной ткани, удерживающее его от первичного расшатывания (Ве.1ш 1, РевБу М. Н., 1993; Картамышева Н. Н., Чумакова О. В., 2004). Наблюдаемые в отношении ТОТа изменения, по нашему мнению, свидетельствовали о развитии в зоне имплантации резорбтивных реакций, укладывающихся по своей выраженности в патогенетические механизмы «вживления» инородного тела (стрессового ремоделирования).
При выполнении цементного и бесцементного эндопротезирования у больных остеоартрозом крупных суставов регистрировались однонаправленные изменения в отношении основных показателей клеточного (рис. 6, 7) и гуморального иммунитета (рис. 8), а также исследуемых цитокинов (табл. 9).
Таблица 9.
Динамика сывороточных цитокинов после имплантации искусственного сустава в зависимости от вида эндопротезирования
Сроки наблюдения Бесцементное протезирование (п=6) Цементное протезирование (п=40)
1Ь-6 (пг/мл) "тиа (пг/мл) 1Ь-6 (пг/мл) таиа (пг/мл)
Контрольная группа (п=29) 0,91 (0+2,12) 1,58 (0+8,74) 0,91 (0+2,12) 1,58 (0+8,74)
До операции: 0,1 (0+0,89) 0,65 (0+4,87) 1,95 (0,4+2,37) 4,2 (1,08+5,52)
7 суток после операции: 114,3*** (8,32+17,9) 2,0 (0+5,2) Т8,33** (6,02+14,0) 4,55 (3,25+9,75)
18-21 сутки после операции: |6,97* (1,24+8,69) 3,87 (0+11,1) 3,66 (1,29+3,87) 6,8 (5,6+7,9)
4-7 месяцев после операции: 0,44 (0+1,31) 3,65 (1,95+5,47) 2,39 (0+4,62) 5,52 (0,81+8,29)
10-14 месяцев после операции: 0,1 (0+1,13) 2,9 (0+4,24) 0,1 (0+1,57) 3,7 (0+5,78)
22-24 месяца после операции: 0,1 (0+0,46) Т10,4** (9,3+11,5) 1,07 (0+3,18) |7,48* (1,0+15,9)
Примечание: *- р<0.05, **- р<0.01, ***- р<0.001 относительно дооперационных значений
Рис. 6. Динамика содержания В- лимфоцитов в ПК больных ОА крупных суставов в зависимости от вида эндопротеза (%)
Первый столбец - бесцементное эндопротезирование, второй столбец - цементное эндопротезирование; 1 - контрольная группа, 2 - до операции, 3 - 5-7 суток после операции, 4- 18-21 сутки после операции, 5 - 4-7 месяцев после операции, 6-10-14 месяцев после операции, 7- 22-24 месяца после операции; ** - р<0.01 относительно дооперационных значений
** т
Г ^—— -
Т 1 г Ь г 1 М1 -
1 2 3 4 5 6
Рис.7. Динамика содержания Т-хелперов (СОЗ+СБ4+) в ПК больных ОА крупных суставов в зависимости от вида эндопротеза (%)
Первый столбец - бесцементное эндопротезирование, второй столбец - цементное эндопротезирование; 1 - контрольная группа, 2 - до операции, 3 - 5-7 суток после операции, 4 - 18-21 сутки после операции, 5 - 4-7 месяцев после операции, 6 -10-14 месяцев после операции, 7- 22-24 месяца после операции; ** -р<0.01 относительно дооперационных значений
з
2 1,5
1
0,5
о
Рис. 8. Динамика содержания ^М в ПК больных ОА крупных суставов в зависимости от вида эндопротеза (мг/мл)
Первый столбец - бесцементное эндопротезирование, второй столбец - цементное эндопротезирование; I - контрольная группа, 2 - до операции, 3 - 5-7 суток после операции, 4 — 18-21 сутки после операции, 5 — 4-7 месяцев после операции, 6 -10-14 месяцев после операции, 7- 22-24 месяца после операции; * - р<0.05 относительно дооперационных значений
Для изучения влияния этиологического фактора на течение послеоперационного периода был проведен сравнительный анализ динамики иммунологических показателей у пациентов с идиопатическим, посттравматическим, гипопластиче-ским остеоартрозом и коксартрозом - исходом АНГБ после имплантации искусственного сустава. Проведенные исследования показали, что в ближайшие и отдаленные сроки после эндопротезирования во всех группах регистрируются однотипные изменения со стороны иммунологических показателей, заключающиеся в повышении количества В-лимфоцитов (СШ"СВ19+) на 5 - 7 сутки после операции, а также снижении числа Т-лимфоцитов (СОЗ+) за счет популяции Т-хелперов (СОЗ+СЭ4+) и увеличении числа естественных киллеров (С03+С016+С05б+) через 12-24 месяца после эндопротезирования. Активация гуморального звена иммунной системы, заключающаяся в повышении уровня сывороточных иммуноглобулинов основных классов и ЦИК в отдаленном послеоперационном периоде, наблюдалась во всех группах, независимо от этиологии остеоартроза.
Отсутствие существенных отличий со стороны основных показателей системы
нЯШ
1 2 3 4 5
иммунитета до хирургического вмешательства и после имплантации искусственного сустава у пациентов с идиопатическим, посттравматическим, гипопластиче-ским остеоартрозом, коксартрозом - исходом АНГБ III стадии подтвердило общность патофизиологических процессов в синовиальной среде при поздних стадиях остеоартроза вне зависимости от первопричины заболевания.
При изучении отдаленных результатов эндопротезирования особый интерес представили пациенты с клинико - рентгенологическими признаками нестабильности имплантата. Анализ иммунного статуса у этой категории больных проводился в соответствии с результатами ревизионной артротомии, на основании которой пациенты были распределены в две группы.
Согласно полученным данным, для гнойно - воспалительного процесса вокруг нестабильного имплантата характерно: увеличение в периферической крови содержания Т-клеток, экспрессирующих CD25+ и HLA-DR, активация гуморального иммунитета (повышение уровня иммуноглобулинов классов А, М, G и ЦИК на фоне увеличения количества B-лимфоцитов, гиперпродукция цитокинов TNFa и IL-6) (рис. 9). Нестабильность эндопротеза при отсутствии гнойно - воспалительных изменений в зоне имплантации характеризовалась умеренным увеличением относительного содержания CD3+CD25+, снижением уровня иммуноглобулинов классов М и G, повышением содержания TNFa.
Рис. 9. Иммунологический профиль у пациентов с нестабильностью эндопротеза: а - нестабильность с клиническими признаками гнойно - воспалительного процесса, б - нестабильность эндопротеза без клинических признаков гнойно - воспалительного процесса; за 100% приняты медианы показателей пациентов с отсутствием признаков нестабильности имплантата через 10-24 месяца после эндопротезирования; *- р<0.05, **- р<0.01 относительно показателей группы пациентов со стабильными эндопротезами
Исследование особенностей иммунного статуса больных остеоартрозом с отсутствием серьезной сопутствующей патологии в процессе лечения методом корригирующей остеотомии и эндопротезирования позволяет использовать полученные результаты как модельные характеристики для оценки течения адаптационного периода у пациентов с сопутствующими соматическими заболеваниями и нетипичным течением послеоперационного периода после проведения хирургических вмешательств на крупных суставах.
а
б
CD3+(%)
CD3+(%)
выводы
1 Для дистрофически измененной среды сустава, независимо от этиологии остеоартроза, характерно увеличение содержания иммуноглобулинов
^С) и провоспалительных цитокинов (1Ь-6, ЮТа) в синовиальной жидкости Системный ответ организма на дегенеративно - дистрофические изменения в суставных тканях проявляется повышением в периферической крови количества лимфоидных клеток, экспрессирующих НЬА-ОР антигены
2 Иммунологические изменения, наблюдаемые после проведения надбугор-ковой корригирующей остеотомии берцовых костей с остеосинтезом аппаратом Илизарова, являются умеренно выраженными и в комплексе с клиническими проявлениями свидетельствуют о малой травматичное™ данного способа хирургического вмешательства
3 Реакция организма на имплантат проявляется активацией гуморального иммунитета (повышением уровня иммуноглобулинов классов А, М, в и ЦИК) и гиперпродукцией ЮТа, свидетельствующей о развитии резорбтивных процессов в зоне имплантации, укладывающихся по своей выраженности в патогенетические механизмы стрессового ремоделирования
4 Снижение числа Т-лимфоцитов (СБЗ+), обусловленное уменьшением количества Т-хелперов (СБЗ+СБ4+), в комплексе с клиническими проявлениями (снижение резистентности к инфекциям) свидетельствует о развитии у больных остеоартрозом крупных суставов в отдаленном послеоперационном периоде вторичного иммунодефицитного состояния
5 Вид применяемого эндопротеза (цементный, бесцементный) не оказывает влияния на показатели системного иммунитета
6 В послеоперационном периоде динамика иммунологических показателей обусловлена методикой хирургического вмешательства и не зависит от этиологии остеоартроза
7 К проявлениям гнойно - воспалительного процесса вокруг нестабильного имплантата относятся увеличение количества Т-лимфоцитов, экспрессирующих СП25+ и НЬА-БК, активация гуморального иммунитета (гипериммуноглобулине-мия классов А, М, в на фоне увеличения количества В-лимфоцитов, повышенный уровень ЦИК), гиперпродукция провоспалительных цитокинов ЮТа и 1Ь-6 Нестабильность эндопротеза при отсутствии признаков воспалительного процесса в зоне имплантации характеризуется увеличением количества СОЗ+СБ25+, снижением уровня иммуноглобулинов классов Мив, повышением содержания ТОТа
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1 Больные остеоартрозом коленного сустава (при отсутствии тяжелой сопутствующей соматической патологии) не нуждаются в иммунологическом мониторинге в послеоперационном периоде после выполнения надбугорковой корригирующей остеотомии берцовых костей и чрескостного остеосинтеза
2 Оптимальными для изучения иммунного статуса пациентов после имплантации искусственного сустава являются предоперационный период, а также 18-21 сутки, 10-14 месяцев, 22-24 месяца после эндопротезирования
3 В схему иммунологического обследования больных остеоартрозом после эндопротезирования крупных суставов рекомендуется включать следующие показатели СБЗ+, СОЗХШ9+, СЭЗ+С04+, СЭЗ+СШ+, СБЗ С016+С056+, СБЗ"НЬА-ПЯ СОЗ+СБ25+, ^А, 1ёМ, 1ёО, ЦИК, 1Ь-6, ТОТа
4 В отдаленные сроки (12±7 месяцев) после имплантации искусственного сустава пациенты нуждаются в проведении иммунокорригирующей терапии, на-
правленной на ликвидацию изменений в Т - клеточном звене иммунной системы
5 В отдаленном послеоперационном периоде после эндопротезирования коленного и тазобедренного суставов превышение значений показателей 4,0x10% для гранулоцитов, 13 % (0,3х109/л) для В-лимфоцитов (CD3"CD19+), 24 % 0,4x109/л) для CD3+CD25+ , 8 % (0,1х109/л) для CD3+HLA-DR, 4,0 мг/мл для IgA, 2,0 мг/мл для IgM, 19 мг/мл для IgG, 6 пг/мл для IL-6, 25 пг/мл для TNFa является прогностическим критерием развития гнойно - воспалительного процесса в зоне имплантации
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1 Волокитина, Е А Динамика иммунологических показателей при неослож-ненном течении раннего послеоперационного периода после эндопротезирования тазобедренного сустава / Е А Волокитина, М В Чепелева, О Л Кармацких // Новые технологии в лечении и реабилитации пациентов с патологией суставов материалы Всерос науч - практ конф - Курган, 2004 - С 63-64
2 Особенности клеточного и гуморального иммунитета при эндопротезиро-вании тазобедренного сустава / Е А Волокитина, М В Чепелева, И А Атман-ский, А Е - X Югай, А В Каминский // Мед иммунология материалы YIII Всерос науч Форума с междунар участием им акад В И Иоффе «Дни иммунологии в СПб, 2004» - 2004 - Т 6 - № 3 - 5 - С 398
3 Показатели гуморального иммунитета при коксартрозе и гонартрозе (предварительное исследование) / М В Чепелева, Е А Волокитина, О Л Кармацких, О К Чегуров // Новые технологии в лечении и реабилитации пациентов с патологией суставов материалы Всерос науч - практ конф - Курган, 2004 -С 285 - 286
4 Показатели клеточного иммунитета у пациентов с патологией тазобедренного и коленного суставов (предварительное исследование) / О Л Кармацких, Е А Волокитина, М В Чепелева, О К Чегуров // Новые технологии в лечении и реабилитации пациентов с патологией суставов материалы Всерос науч - практ конф - Курган, 2004 - С 132-133
5 Чепелева, М В Информативность некоторых иммунологических показателей в раннем послеоперационном периоде при эндопротезировании тазобедренного сустава / М В Чепелева, Е А Волокитина, О Л Кармацких // Гений ортопедии - 2004 - № 4 - С 58-62
6 Чепелева, М В Особенности иммунного статуса пациентов с дистрофическими заболеваниями тазобедренного сустава / М В Чепелева, Е А Волокитина // Мед иммунология материалы YIII Всерос науч Форума с междунар участием им акад В И Иоффе «Дни иммунологии в СПб, 2004» - 2004 - Т 6 - №3-5 -С 407
7 Чепелева, М В Особенности иммунного статуса пациентов с посттравматическим и идиопатическим коксартрозом / М В Чепелева, Е А Волокитина, О Л Кармацких // Клин лаб диагностика материалы науч - практ симпозиума «Национальные дни лабораторной медицины России - 2004» - 2004 - № 9 - С 28
8 Чепелева, М В Показатели клеточного и гуморального иммунитета у пациентов с посттравматическим коксартрозом / М В Чепелева, Е А Волокитина, О Л Кармацких // Человек и его здоровье ортопедия, травматология, протезирование, реабилитация материалы IX Рос нац конгр - СПб, 2004 - С 110
9 Значимость иммунологического мониторинга при оперативном лечении больных гонартрозом / М В Чепелева, В Д Макушин, О К Чегуров, О Л Кармацких, Е А Волокитина // Мед иммунология материалы IX Всерос науч Форума с междунар участием им акад В И Иоффе «Дни иммунологии в
СПб, 2005» - 2005 - Т 7 - № 2 - 3 - С 248-249
10 Кармацких, О JI Показатели клеточного и гуморального иммунитета у практически здоровых жителей Кургана и Курганской области / О JI Кармацких, М В Чепелева // Клин лаб диагностика материалы науч — практ Симпозиума «Национальные дни лабораторной медицины России - 2005» - 2005 - № 9 -С 43-44
11 Показатели клеточного и гуморального иммунитета в раннем послеоперационном периоде при эндопротезировании тазобедренного сустава / Е А Волокитина, М В Чепелева, И А Атманский, А Е - X Югай, А В Каминский // Успехи здравоохранения в реформировании ортопедо - травматологической службы сб работ, посвящ 60-летию победы в Великой Отечественной войне -Курган, Челябинск, 2005 - С 141-145
12 Чепелева, М В Иммунологическая динамика при неосложненном течении послеоперационного периода после эндопротезирования тазобедренного сустава у пациентов с гипопластическим коксартрозом / М В Чепелева//37-ая науч - практ конф врачей Курганской области, посвящ 60-летию победы в Великой Отечественной войне тез докл -Курган, 2005 -С 139-140
13 Чепелева, М В Показатели клеточного иммунитета у больных при оперативном лечении посттравматического гонартроза // М В Чепелева, В Д Маку-шин, О К Чегуров // Клин лаб диагностика материалы науч - практ симпозиума «Национальные дни лабораторной медицины России - 2005» - 2005 - № 10 -С 39
14 Эффективность использования натуральных биологически активных пищевых добавок целенаправленного действия при лечении обменно-дистрофических заболеваний опорно - двигательной системы (предварительное сообщение) / JI А Попова, С Н Лунева, О Л Кармацких, М В Чепелева // Гений ортопедии - 2005 - № 3 - С 5-10
15 Влияние корригирующей остеотомии на показатели гуморального иммунитета у пациентов с посттравматическим и идиопатическим гонартрозом / М В Чепелева, В Д Макушин, О Л Кармацких, О К Чегуров, Н С Швед // Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями материалы Всерос науч - практ конф - Курган, 2006 - С 418-419
16 Влияние эндопротезирования крупных суставов на иммунологические показатели больных остеоартрозом / Е А Волокитина, М В Чепелева, Н С Швед, И А Атманский, А Е - X Югай, А А Каминский, О П Зайцева, Д А Колоты-гин // Мед иммунология материалы X Всерос науч Форума с междунар участием им акад В И Иоффе «Дни иммунологии в СПб, 2006» - 2006 - Т 8 -№>2-3 - С 398
17 Волокитина, Е А Влияние эдопротезирования на иммунологические показатели у пациентов с остеоартрозом III стадии, развившемся на фоне ревматоидного артрита / Е А Волокитина, М В Чепелева, Н С Швед // Травматология и ортопедия XXI века сб тез докл VII съезда травматологов - ортопедов России -Самара, 2006 - Т 1 - С 486 - 487
18 Волокитина, Е А Иммунологическая динамика у пациентов с гипопластическим коксартрозом после эндопротезирования тазобедренного сустава / Е А Волокитина, М В Чепелева//Гений ортопедии -2006 - №2 - С 35-39
19 Динамика показателей гуморального иммунитета после проведения корригирующей околосуставной остеотомии у пациентов с гонартрозом / М В Чепелева, В Д Макушин, О Л Кармацких, О К Чегуров, Н С Швед // Нижегород мед журн - 2006 - С 273 - 275 (Прил «Травматология, ортопедия, комбустиология)
20 Чепелева, М В Динамика показателей клеточного иммунитета у пациен-
тов с остеоартрозом после эндопротезирования крупных суставов / М В Чепелева // Нижегород мед журн - 2006 - С 275 - 277 (Прил «Травматология, ортопедия, комбустиология)
21 Чепелева, М В Иммунологические особенности коксартроза III стадии / М В Чепелева // Гений ортопедии - 2006 - №3 -С 53-58
22 Чепелева, М В Иммунологические особенности посттравматического го-нартроза II-III стадии / М В Чепелева, Н С Швед // Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями материалы Всерос науч - практ конф - Курган, 2006 - С 420-421
23 Чепелева, М В Количественное содержание лимфоцитов с фенотипом CD3+CD16+CD56+ в периферической крови больных остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов / М В Чепелева // Травматология и ортопедия XXI века сб тез докл VII съезда травматологов - ортопедов России - Самара, 2006 - Т 1 -С 643 - 644
24 Чепелева, М В Показатели клеточного иммунитета у пациентов с посттравматическим коксартрозом после эндопротезирования тазобедренного сустава / М В Чепелева, Е А Волокитина // Современные методы лечения больных с травмами и их осложнениями материалы Всерос науч - практ конф - Курган,
2006 - С 416-418
25 Чепелева, М В Уровень циркулирующих иммунных комплексов у пациентов с остеоартрозом после эндопротезирования коленного и тазобедренного суставов / М В Чепелева, О JI Кармацких, Н С Швед // Травматология и ортопедия XXI века сб тез докл VII съезда травматологов-ортопедов России -Самара, 2006 - Т 1 - С 644-645
26 Швед, Н С Сравнительный анализ уровня иммуноглобулинов основных классов в периферической крови и синовиальной жидкости у пациентов с гонар-трозом /НС Швед, М В Чепелева, О JI Кармацких // Молодые ученые новые идеи и открытия материалы Всерос науч -практ конф , посвящ 85-летию со дня рождения акад Г А Илизарова и 35-летию РНЦ «ВТО» - Курган, 2006 -С 187-188
27 Влияние эндопротезирования на показатели клеточного иммунитета у больных гипопластическим коксартрозом / М В Чепелева, Е А Волокитина, Н С Швед, Д А Колотыгин, О П Зайцева // Клиника, диагностика и лечение больных с врожденными аномалиями развития материалы Всерос науч - практ конф - Курган, 2007 - С 186-187
28 Особенности иммунологической динамики у пациентов с гонартрозом после проведения корригирующей околосуставной остеотомии / В Д Макушин, Ю Г Суховей, М В Чепелева, О К Чегуров, Н С Швед // Гений ортопедии -
2007 - №1 - С 13-17
29 Чепелева, М В Содержание естественных киллеров / Т-лимфоцитов в периферической крови больных остеоартрозом коленного и тазобедренного суставов /М В Чепелева, Е А Волокитина // Травматология и ортопедия России - 2007 -№2 - С 24-26
30 Заявка № 2007123514 РФ, МПК8 А61 В17/56 Способ прогнозирования гнойно-воспалительных осложнений эндопротезирования крупных суставов / Чепелева М В , Волокитина Е А, Зайцева О П (РФ)-Заявл 22 06 2007
Список использованных сокращений
АНПЗ - асептический некроз головки бедра
ЕК - естественный киллер
ЕКТ - естественный киллер / Т- лимфоцит
ИФА - иммуноферментаый анализ
МКАТ- моноклональные антитела
OA - остеоартроз
ОДС - опорно-двигательная система
ОРВИ - острые респираторные вирусные инфекции
ПК- периферическая кровь
СЖ - синовиальная жидкость
ЦИК - циркулирующие иммунные комплексы
CD- антигены кластеров днфференцировки клеток (clustei definition)
Ig - иммуноглобулин (immunoglobulin)
IL - интерлейкин (mtei leukin)
FITC- флуоресцинизотиоцианат
РЕ- фикоэрнтрин
TNFo. - фактор некроза опухоли альфа
Отпечатано в типографии группы компаний «Дамми» Курган, пр Машиностроителей, 13А, тел (3522) 53-38-39 Тираж 100 экз Заказ Л» 04471
- Чепелева, Марина Владимировна
- кандидата медицинских наук
- Курган, 2007
- ВАК 03.00.13
- Особенности белкового метаболизма по показателям сыворотки крови при дегенеративно-дистрофических заболеваниях тазобедренного сустава
- Влияние естественных регуляторов метаболизма на морфофункциональные характеристики суставов у крыс в норме и при экспериментальном артрите
- Адаптационно-компенсаторные реакции структур тазобедренного сустава у собак в постнатальном онтогенезе
- Хирургическое лечение собак декоративных пород с медиальным вывихом коленной чашки
- Биохимические изменения в синовиальной жидкости при развитии дегенеративно-дистрофических процессов в коленном суставе